JPWO2020090063A1 - Production support system - Google Patents
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Abstract
生産すべき製品を特定すべき情報と、生産すべき数量または個数と、生産を完了すべき期日を含む注文に基づいて、該製品を生産するための工程を生成する生産支援システム(10)が、注文を入力する入力部(34)と、入力部から入力された注文に基づいて、注文により特定される製品を生産するために必要な複数の作業機械と、各作業機械が受け持つ工程と、各工程を実行するために要する時間とに関する情報を含むスケジュールを生成するスケジュール演算部(12)と、生成されたスケジュールの各工程を各作業機械が解釈し実行可能な情報である複数のタスクに分解する工程分解情報提供部(18)と、工程分解情報提供部からのタスクに基づいて、各作業機械へ指令を出力する工程指令部(14)とを備えている。 A production support system (10) that generates a process for producing a product based on an order including information for specifying a product to be produced, a quantity or quantity to be produced, and a due date for completing the production. , An input unit (34) for inputting an order, a plurality of work machines required to produce a product specified by an order based on an order input from the input unit, a process undertaken by each work machine, and the like. A schedule calculation unit (12) that generates a schedule including information on the time required to execute each process, and a plurality of tasks that are information that can be executed by each work machine interpreting each process of the generated schedule. It includes a process disassembly information providing unit (18) for disassembling and a process commanding unit (14) for outputting a command to each work machine based on a task from the process disassembling information providing unit.
Description
本発明は、多品種少量生産または多品種変量生産に適合した生産支援システムに関する。 The present invention relates to a production support system suitable for high-mix low-volume production or high-mix variable production.
製造業では、種々のニーズに対応するために、多様な標準的な製品に加えて、様々なオプションを準備して、いわゆるマスカスタマイゼーションと称される製造方法によって、多品種少量生産または多品種変量生産に適合しようとしている。そうした多品種少量生産または多品種変量生産を目的とした生産システムの一例として、特許文献1には、複数の製造工程を有する多品種変量製造ラインにおいて、ラインの実状にあった工程フローを各品種で標準的に正確に作成し、工程フローの変更内容を正確に各品種で行うシステムが記載されている。 In the manufacturing industry, in addition to various standard products, various options are prepared in order to meet various needs, and high-mix low-volume production or high-mix variable production is performed by a manufacturing method called mass customization. Trying to fit into production. As an example of a production system for such high-mix low-volume production or high-mix variable-volume production, Patent Document 1 describes, in a high-mix variable-volume production line having a plurality of manufacturing processes, a process flow that matches the actual state of the line. Describes a system that accurately creates the standard and accurately changes the process flow for each product type.
近時、市場のニーズは常に変化し、しかもその変化が非常に速くなっている。従って、こうした変化するニーズに対応するために、高い生産性を維持する多品種少量生産または多品種変量生産に適合した生産システムの構築は困難になっている。 These days, market needs are constantly changing, and they are changing very quickly. Therefore, in order to meet such changing needs, it is difficult to construct a production system suitable for high-mix low-volume production or high-mix variable production that maintains high productivity.
本発明は、こうした従来の問題を解決することを技術課題としており、多種の加工機を混在させて加工を行う生産システムにおいて、生産性の高い工程を容易に生成可能とした生産システムを提供することを目的とする。 The present invention has a technical problem of solving such a conventional problem, and provides a production system capable of easily generating a highly productive process in a production system in which various processing machines are mixed and processed. The purpose is.
上述の目的を達成するために、本発明によれば、生産すべき製品を特定すべき情報と、生産すべき数量または個数と、生産を完了すべき期日を含む注文に基づいて、該製品を生産するための工程を生成する生産支援システムにおいて、注文を入力する入力部と、入力部から入力された注文に基づいて、注文により特定される製品を生産するために必要な複数の作業機械と、各作業機械が受け持つ工程と、各工程を実行するために要する時間とに関する情報を含むスケジュールを生成するスケジュール演算部と、生成されたスケジュールの各工程を各作業機械が解釈し実行可能な情報である少なくとも1つのタスクに分解する工程分解情報提供部と、工程分解情報提供部からのタスクに基づいて、各作業機械へ指令を出力する工程指令部とを備えた生産支援システムが提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, the product is made based on an order including information for identifying a product to be produced, a quantity or quantity to be produced, and a due date for completion of production. In a production support system that generates a process for production, an input unit for inputting an order and a plurality of work machines required to produce a product specified by the order based on the order input from the input unit. , A schedule calculation unit that generates a schedule including information on the processes that each work machine is in charge of and the time required to execute each process, and information that each work machine can interpret and execute each process of the generated schedule. A production support system including a process decomposition information providing unit that decomposes into at least one task and a process command unit that outputs a command to each work machine based on the task from the process decomposition information providing unit is provided. ..
生産システムにとっては抽象的でそのままでは実行できない製品名、製品番号またはモデル番号と、数量または個数と、納期とを含む注文に基づいて、該注文の内容をより具体化したスケジュールを生成し、該スケジュールに基づいて、各工程を各作業機械が解釈し実行可能な情報である複数のタスクに分解し、タスクに基づいて、各作業機械へ指令を出力するようになっている。スケジュール演算部によって、特定の工程が生産量を著しく律速したり生産工程のボトルネックとならないようにスケジュールを作成すれば、生産システム全体で製造効率を高めることが可能になる。また、本実施形態によれば、1つの生産システム中に複数の製品を混在させても、生産システムを構成する作業機械を効率的に運用することが可能なので、特に、多品種少量生産または多品種変量生産に適合した生産システムを構築することが可能となる。 Based on the order including the product name, product number or model number, quantity or quantity, and delivery date, which is abstract for the production system and cannot be executed as it is, a schedule that more concretely describes the contents of the order is generated. Based on the schedule, each process is decomposed into a plurality of tasks which are information that can be interpreted and executed by each work machine, and commands are output to each work machine based on the tasks. If the schedule calculation unit creates a schedule so that a specific process does not significantly control the production volume or become a bottleneck in the production process, it is possible to improve the production efficiency of the entire production system. Further, according to the present embodiment, even if a plurality of products are mixed in one production system, the work machines constituting the production system can be efficiently operated. It is possible to construct a production system suitable for variable-mix production.
以下、添付図面を参照して、本願発明の好ましい実施形態を説明する。
先ず、図14を参照すると、本発明を適用可能な生産システムの一例して生産システム100が図示されている。本例において、生産システム100は、少なくとも1つの工作機械として、3台の工作機械110、120、130を有している。生産システム100は、更に、工作機械110、120、130に接続された生産支援システム10、ワークステーション150、工具ステーション160、および、工作機械110、120、130とワークステーション150および工具ステーション160の間でワークWや工具Tまたは電極Eを搬送する無人搬送台車140を備えている。Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, referring to FIG. 14, the
なお、本発明では、生産システム100の工作機械110、120、130、および、無人搬送台車140は、工程を実行する作業機械と称される。図14には、3台の工作機械110、120、130と、2台の無人搬送台車140が図示されているが、これは単なる例示であって、本発明は、例示した作業機械の種類、個数に限定されない。
In the present invention, the
ワークステーション150は、未加工ワークを保持する給送ワークステーション152と、加工済ワークを保持する排送ワークステーション154とを含むことができる。工具ステーション160は、予備の工具や、未使用電極を保持することができる。
The
工作機械100は放電加工機であって、放電加工機本体112と、複数の電極を格納した電極交換装置114とを有している。電極交換装置114は、格納している電極と放電加工機本体112の主軸(図示せず)先端に装着された電極Eとを随時交換する。放電加工機本体112は、主軸の電極Eに対して相対移動可能に設けられた加工槽116を備えている。放電加工機本体112、電極交換装置114、および、加工槽116は、カバー110a内に収容されている。放電加工機110は、また放電加工機本体112、電極交換装置114および加工槽116を制御するNC装置のような制御装置C1を備えている。放電加工機110は、加工槽116に満たされた加工液中に浸漬されたワークWを電極Eによって放電加工する。放電加工機本体112は、細孔放電加工機、型彫り放電加工機またはワイヤ放電加工機とすることができる。
The
図14において、第1の工作機械である工作機械120は立形マシニングセンタであって、立形フライス盤のような切削加工機122と、複数の工具を格納した工具交換装置124とを有している。加工機122および工具交換装置124はカバー120a内に収容されている。工作機械120は、またNC装置のような制御装置C2を備えている。工具交換装置124は、制御装置C2に入力される加工プログラムに従い、格納している複数の工具から加工に用いる工具を選択して、加工機122の主軸122bに装着した工具Tと随時交換する。工作機械120は、主軸122bに装着した工具Tとテーブル122aに取り付けられているワークWとを相対移動して、工具TによってワークWを切削加工する。
In FIG. 14, the
図14において、第2の工作機械である工作機械130は横形マシニングセンタであって、横形フライス盤のような切削加工機132と、複数の工具を格納した工具交換装置134と、ワーク交換装置138とを有している。加工機132および工具交換装置134はカバー130a内に収容されている。カバー130aには、加工が行われる加工室とワーク交換装置138の内部空間との間を開閉するドア130bが配設されている。工作機械130は、またNC装置のような制御装置C3を備えている。工具交換装置134は、制御装置C3に入力される加工プログラムに従い、格納している複数の工具から加工に用いる工具を選択して、加工機132の主軸132bに装着した工具Tと随時交換する。工作機械130では、ワークWは、イケール136aを介してテーブル132aに取り付けられる。工作機械130は、主軸132bに装着した工具Tと、テーブル132aに取り付けられているワークWとを相対移動して、工具TによってワークWを切削加工する。
In FIG. 14, the second machine tool, the
ワーク交換装置138では、未加工ワークW′がイケール136bに取り付けられた状態で待機しており、該未加工ワークW′は現在進行している加工プロセスが終了したときに、加工済ワークWと交換される。加工済ワークWは、ワーク交換装置138のカバーの側面に設けられたドア138aを開いて、無人搬送台車140によって外部に、例えば加工済ワークWを一時的に保持する排送ワークステーション154に搬送される。
In the
無人搬送台車140は、無線LANのような無線通信によって生産支援システム10に接続されており、該生産支援システム10によって制御される無軌道式の無人搬送台車であって、多関節式のロボットアーム142と、ロボットアーム142の先端に取り付けられたロボットハンドのようなエンドエフェクタ144とを有している。エンドエフェクタ144は、ワークWまたはワークWを取り付けたパレット(図示せず)、工具Tおよび工具Tを装着した工具ホルダ、電極Eおよび電極Eを装着した電極ホルダ(図示せず)を把持または保持することが可能である。
The automatic guided
図1を参照すると、生産支援システム10は、スケジュール演算部12、工程指令部14、推定作業時間提供部16、工程分解情報提供部18、工程計画データベース20、作業時間データベース22、工程分解情報データベース24、および、複数の機械制御部26、28を主要な構成要素として具備しており、これらの構成要素は、CPU(中央演算素子)のようなマイクロプロセッサ、RAM(ランダムアクセスメモリ)やROM(リードオンリーメモリ)のようなメモリ装置、HDD(ハードディスクドライブ)やSSD(ソリッドステートドライブ)のような記憶デバイス、出入力ポート、および、これらを相互接続する双方向バスを含む1または複数のコンピュータ装置および関連するソフトウェアから構成することができる。生産支援システム10は、生産システム100の工作機械110、120、130の制御装置C1、C2、C3に接続されており、制御装置C1、C2、C3に指令を出力したり、制御装置C1、C2、C3からデータを受け取ったりする。
Referring to FIG. 1, the
スケジュール演算部12には、入力部34を通じて注文が入力される。注文は、例えば製品名、製品番号またはモデル番号のような生産すべき製品を特定する情報と、生産すべき数量または個数に関する情報と、生産を完了すべき期日または納期に関する情報とを含むことができる。注文は、標準的な製品からの変更であるオプションに関する情報を含んでいてもよい。注文は、生産システム100を運用するユーザまたは生産システム100のオペレータによって入力することができる。生産システム100のユーザまたはオペレータが入力する場合、入力部34は、生産支援システム10にLANのようなネットワークを介して接続されたコンピュータ装置(パーソナルコンピュータまたはタブレット)とすることができる。また、注文は、製品の発注者または顧客が入力してもよい。その場合、入力部34は、インターネットを介して接続された発注者または顧客のコンピュータ装置(パーソナルコンピュータまたはタブレット)とすることができる。或いは、入力部34は、インターネットを介して発注者または顧客のコンピュータに接続された、生産システム100ユーザのサーバーとすることができる。
An order is input to the
スケジュール演算部12は、入力部34から入力された注文に基づいて、工程計画データベース20を参照して、スケジュールを工程指令部14に出力する。工程計画データベース20には、図2に示すような、製造すべき製品の製品名、製品番号またはモデル番号に関連付けて工程計画または基本工程が格納されている。図2は、一例として、高精度の金型加工によって金型Aを製造する工程26は、無人搬送台車140によってワークWを切削加工用の工作機械120または130へ搬送するワーク搬送工程38、工作機械120または130における切削加工による荒加工工程40、無人搬送台車140によってワークWを切削加工用の工作機械120または130から放電加工用の工作機械110へ搬送するワーク搬送工程42、放電加工用の工作機械120における放電加工による仕上げ加工工程44、および、無人搬送台車140によってワークWを放電加工用の工作機械120から排送用のワークステーション154へ搬送するワーク搬送工程46を含むことを示している。
The
スケジュール演算部12は、工程計画データベース20を参照して得られた工程計画(図2)を推定作業時間提供部16に出力する。推定作業時間提供部16は、作業時間データベース22を参照して、各工程38〜46に要する時間を求める。作業時間データベース22には、生産システム100の各作業機械110〜140(後述する図3では、作業機械MC1、MC2、MC3、ED1、ED2、UC1、UC2)の各々が、関連する工程38〜46を実行するための推定時間が予め設定、格納されている。
The
スケジュール演算部12は、推定作業時間提供部16から出力される、各工程38〜46に要する時間を集計し、図3に示すような、入力部34から入力された注文に従って製品を生産システム100で製造するためのスケジュールを工程指令部14に出力する。図3において、MC1、MC2、MC3、ED1、ED2、UC1、UC2は作業機械であり、横軸は各作業機械MC1、MC2、MC3、ED1、ED2、UC1、UC2が工程を実行するために要する時間となっている。
The
なお、図14では、本発明を適用可能な生産システムとして、2台の切削加工用の工作機械120、130と、1台の放電加工用の工作機械110を備えた生産システム100について説明したが、図3では、スケジュールは、3台の切削加工用の工作機械MC1、MC2、MC3と、2台の放電加工用の工作機械ED1、ED2と、少なくとも2台の無人搬送台車UC1、UC2を備えた生産システムのためのスケジュールとなっている。
In FIG. 14, as a production system to which the present invention can be applied, a
図3は、2つの注文#10、#11がスケジュール演算部12に入力された場合を示している。図3において、一例として示す2つの注文#10、#11は、何れも、図2に示すような、切削加工による荒加工46と、放電加工による仕上げ加工44とを必要とする高精度に製作された金型の注文である。図3において、SC1〜SC5が、注文#10による金型を製造するための各工程を示しており、SC6〜SC10が、注文#11による金型を製造するための各工程を示している。図3の工程SC1〜SC5およびSC6〜SC10は、図2の工程38〜46の各工程に対応している。
FIG. 3 shows a case where two
より詳細には、図3において、注文#10による金型を製造するために、未加工ワークが無人搬送台車UC1によって切削加工用の工作機械MC3へ搬送され(SC1)、該未加工ワークが工作機械MC3において切削加工により荒加工され(SC2)、荒加工されたワークが無人搬送台車UC1によって放電加工用の工作機械ED1へ搬送され(SC3)、荒加工されたワークが工作機械ED1において放電加工により仕上げ加工され(SC4)、仕上げ加工されたワークが無人搬送台車UC1によって排送ワークステーションへ搬送される(SC5)。図3からは、注文#10について、午後17時30分頃に全ての工程が終了することが理解されよう。
More specifically, in FIG. 3, in order to manufacture a die according to
同様に、注文#11による金型を製造するために、未加工ワークが無人搬送台車UC2によって切削加工用の工作機械MC2へ搬送され(SC6)、該未加工ワークが工作機械MC2において切削加工により荒加工され(SC7)、荒加工されたワークが無人搬送台車UC2によって放電加工用の工作機械ED2へ搬送され(SC8)、荒加工されたワークが工作機械ED2において放電加工により仕上げ加工され(SC9)、仕上げ加工されたワークが無人搬送台車UC2によって排送ワークステーションへ搬送される(SC10)。図3からは、注文#11について、午後18時30分頃に全ての工程が終了することが理解されよう。 Similarly, in order to manufacture the die according to order # 11, the unprocessed work is transferred to the machine tool MC2 for machining by the unmanned transport trolley UC2 (SC6), and the unprocessed work is machine tool MC2 by machining. Roughing (SC7), the roughened work is conveyed to the machine tool ED2 for electric discharge machining by the unmanned transport trolley UC2 (SC8), and the roughened work is finished by electric discharge machining on the machine tool ED2 (SC9). ), The finished work is transported to the electric discharge workstation by the unmanned transport trolley UC2 (SC10). From FIG. 3, it can be understood that for order # 11, all processes are completed around 18:30 pm.
このように、スケジュール演算部12は、現在利用可能な作業機械MC1、MC2、MC3、ED1、ED2、UC1、UC2、および、各作業機械が各工程SC1〜SC5およびSC6〜SC10を実行するために要する時間を勘案して、全ての注文#10、#11について、納期内に製品を製造可能なようにスケジュールを作成する。
In this way, the
工程指令部14は、後述するように、スケジュール演算部12から受け取ったスケジュールを工程分解情報提供部18へ出力する。工程分解情報提供部18は、受け取ったスケジュールに記載されている各工程SC1〜SC5およびSC6〜SC10に基づいて、工程分解情報データベース24を参照して、スケジュールに記載されている各工程SC1〜SC5およびSC6〜SC10を更に分解する。
As will be described later, the
例えば、図2のワーク搬送工程38(図3では、工程SC1、SC6)、42(図3では、工程SC3、SC8)、46(図3では、工程SC5、SC10)は、図4に示すように、それ以上分解できない1つの工程38′、42′、46′を含んでいる。 For example, the work transfer steps 38 (steps SC1 and SC6 in FIG. 3), 42 (steps SC3 and SC8 in FIG. 3) and 46 (steps SC5 and SC10 in FIG. 3) of FIG. 2 are as shown in FIG. Includes one step 38', 42', 46' that cannot be further decomposed.
これに対して図2の切削加工による荒加工工程40(図3では、工程SC2、SC7)は、図5に示すように、未加工ワークWを例えば工作機械120または130のテーブル122aまたは132aに固定するワーク取り付け工程48、加工工程50、テーブル122aまたは132aから取り外す工程52に分解することができる。
On the other hand, in the
図6を参照すると、ワーク取り付け工程48(後述する放電加工の場合は工程64)またはワーク取り外し工程52(後述する放電加工の場合は工程68)は、無人搬送台車140のロボットアーム142を給送ワークステーション152上の1つのワークへ向けて移動させる工程52、エンドエフェクタ144によって該ワークを把持する工程54、工作機械120のテーブル122aまたは工作機械130のワーク交換装置138へ向けてロボットアーム142を移動させる工程56に分解することができる。ワークの取り外し工程では、この逆の順の工程となるが、やはり3つの工程に分解することができる。
With reference to FIG. 6, in the work mounting step 48 (
図5の加工工程50は、更に、個々の加工プログラムを実行する更に具体化された1または複数の工程に分解することができる。図7では、加工工程50は、加工プログラムO0100、O0101およびO0102を実行する3つの工程58、60、62に分解されている。
The
図2の放電加工による仕上げ加工工程44(図3では、工程SC4、SC9)は、図8に示すように、荒加工されたワークWを例えば工作機械110のテーブル112aに固定するワーク取り付け工程64、加工工程66、テーブル112aから取り外す工程68に分解することができる。図8の加工工程66は、更に、電極Eを準備する工程70と、1または複数の工程、図9では、加工プログラムO0200、O0201およびO0202を実行する3つの工程72、74、76に分解することができる。
As shown in FIG. 8, the finish machining step 44 (steps SC4 and SC9 in FIG. 3) by electric discharge machining in FIG. 2 is a
こうして、工程計画データベース20に格納されている抽象的な工程計画または基本工程は、図10に示すように、より具体的な(抽象度の低い)階層ごとに多数の工程に分解することができる。
In this way, the abstract process plan or basic process stored in the
工程分解情報データベース24は、分解された具体的な工程(タスク)を作業機械MC1、MC2、MC3、ED1、ED2、UC1、UC2の各々と関連付けて格納している。このように各工程を分解(細分化)することによって、各工程の内容が一層具体的になり、機械レベルで解釈、実行可能なタスクを得ることができる。図11に一例として示すように、工程分解情報データベース24は、金型Aを切削加工により荒加工する工程(図7の工程50)について、該工程50を実行可能な工作機械として作業機械MC1、MC2、MC3の各々に関連付けて、使用する治具およびタスクを組合せテーブルの形態で格納している。
The process
例えば、工程指令部14がスケジュール演算部12から受け取ったスケジュールに基づき、「金型Aの荒加工を工作機械(作業機械)MC1で実施する」という工程を工程分解情報提供部18へ出力する。工程分解情報提供部18は、受け取った工程に基づき、工程分解情報データベース24を参照して、スケジュール演算部12が作成したスケジュールに適合した治具、工具、加工プログラム、タスクを見つけ出し、これを工程指令部14へ出力する。
For example, based on the schedule received from the
工作機械MC1と工作機械MC2の何れでも金型Aを荒加工することができる場合であっても、具体的なタスクや加工時間は異なっており、それによって、金型Aの荒加工に要する時間が異なる。例えば、工作機械MC1では、図12に示すように、金型Aを荒加工する場合に、ドア(例えば、図14ではドア120b)を手動(無人搬送台車140のエンドエフェクタ144)で開き(工程80a)、(無人搬送台車140のエンドエフェクタ144で)ワークWをテーブル(例えば、図14では122a)に取り付け(工程80b)、ドア(例えば、図14ではドア120b)を手動(無人搬送台車140のエンドエフェクタ144)で閉じ(工程80c)、切削加工を実行し(工程80d)、ドアを再び手動で開き(工程80e)、(無人搬送台車140のエンドエフェクタ144で)ワークWをテーブルから取り外し(工程80f)、ドアを再び手動で閉じる(工程80g)ことが行われるのに対して、工作機械MC2では、図13に示すように、ドアを自動で開き(工程90a)、(無人搬送台車140のエンドエフェクタ144で)ワークWをテーブルに取り付け(工程90b)、ドアを自動で閉じ(工程90c)、切削加工を実行し(工程90d)、ドアを再び自動で開き(工程90e)、(無人搬送台車140のエンドエフェクタ144で)ワークWをテーブルから取り外し(工程90f)、ドアを再び自動で閉じる(工程90g)ことができる。このように、金型Aを荒加工するための具体的なタスクは、各工作機械で異なることが生じ得る。
Even if the machine tool MC1 and the machine tool MC2 can roughen the mold A, the specific tasks and the machining time are different, and the time required for the roughing of the mold A is different. Is different. For example, in the machine tool MC1, as shown in FIG. 12, when the mold A is rough-processed, the door (for example, the
工程指令部14は、工程分解情報データベース24から受け取った、治具、工具、加工プログラム、タスクに基づき、各作業機械30、32、…(図2では作業機械MC1、MC2、MC3、ED1、ED2、UC1、UC2)へ指令を出力する。その際、機械制御部26、28、…を介して各作業機械30、32、…へ指令を出力することによって、各指令を機械制御部26、28、…の例えば、プロトコルに適合する形式の指令に変換するようにできる。
The
例えば、金型Aのような既知の製品名、製品番号またはモデル番号と、数量または個数と、納期とを含む注文は、人に理解し易い指令または指示と言えるが、生産システムにとっては抽象的でそのままでは実行することはできない。本実施形態では、注文の内容をより具体化した1または複数の工程に分解した工程モデルである工程計画を予め設定し、製品名、製品番号またはモデル番号と関連付けて工程計画データベース20に格納し、工程計画の各工程を更に1または複数の工程に分解した工程分解情報として予め作成し工程分解情報データベース24に格納し、注文が入力されたときに、データベース20、24を参照することによって、抽象的な指示(注文)から機械レベルで解釈、実行可能な一層具体的なタスクを生成することが可能となる。
For example, an order that includes a known product name, product number or model number, quantity or quantity, and delivery date, such as mold A, is a human-friendly directive or instruction, but abstract for the production system. It cannot be executed as it is. In the present embodiment, a process plan, which is a process model in which the contents of the order are decomposed into one or more specific processes, is set in advance and stored in the
より詳細には、本実施形態では、入力された注文に基づいてスケジュール演算部12がスケジュールを作成し、該スケジュールに基づいて、各工程をより具体的な工程に分解して生産システムを形成する各作業機械30、32、…(図2では作業機械MC1、MC2、MC3、ED1、ED2、UC1、UC2)へ指令が出力される。スケジュール演算部12は、特定の工程が生産量を著しく律速したり生産工程のボトルネックとならないようにスケジュールを作成するので、生産システム100全体で製造効率を高めることが可能になる。また、本実施形態によれば、1つの生産システム中に複数の製品を混在させても、生産システムを構成する作業機械を効率的に運用することが可能なので、特に、多品種少量生産または多品種変量生産に適合した生産システムを構築することが可能となる。
More specifically, in the present embodiment, the
なお、既述の実施形態では、スケジュール演算部12がスケジュールを作成するとき、スケジュール演算部12は、作業時間データベース22に予め設定、格納されている、生産システム100の各作業機械110〜140(作業機械MC1、MC2、MC3、ED1、ED2、UC1、UC2)の各々が、関連する工程38〜46を実行するために要する時間の推定値(推定時間)を推定作業時間提供部16から受け取るようになっている。しかしながら、本発明は、これに限定されず、生産システム100の各作業機械110〜140(作業機械MC1、MC2、MC3、ED1、ED2、UC1、UC2)の各々が各工程を実行したときに要した実際の時間を実績データとして、収集し作業時間データベース22に蓄積するようにできる。これによって、スケジュール演算部12が作成するスケジュールの精度を高めることが可能となる。実績データには、工程を実行するために実際に要した時間に加えて、工程を実行したときの気温、使用した工具、冶具等を関連付けることができる。また、同様の作業機械110〜140(作業機械MC1、MC2、MC3、ED1、ED2、UC1、UC2)を備えた他の工場の実績データをインターネット等のネットワークを介して収集、格納してもよい。
In the above-described embodiment, when the
10 生産支援システム
12 スケジュール演算部
14 工程指令部
16 推定作業時間提供部
18 工程分解情報提供部
20 工程計画データベース
22 作業時間データベース
24 工程分解情報データベース
100 生産システム
100 工作機械
110 放電加工機
110a カバー
112 放電加工機本体
112a テーブル
114 電極交換装置
116 加工槽
120 工作機械
120a カバー
120b ドア
122 切削加工機
122a テーブル
122b 主軸
124 工具交換装置
130 工作機械
130a カバー
130b ドア
132 切削加工機
132a テーブル
132b 主軸
134 工具交換装置
136a イケール
136b イケール
138 ワーク交換装置
138a ドア
140 無人搬送台車
142 ロボットアーム
144 エンドエフェクタ
150 ワークステーション
152 給送ワークステーション
154 排送ワークステーション
160 工具ステーション10
Claims (6)
注文を入力する入力部と、
入力部から入力された注文に基づいて、注文により特定される製品を生産するために必要な複数の作業機械と、各作業機械が受け持つ工程と、各工程を実行するために要する時間とに関する情報を含むスケジュールを生成するスケジュール演算部と、
生成されたスケジュールの各工程を各作業機械が解釈し実行可能な情報である複数のタスクに分解する工程分解情報提供部と、
工程分解情報提供部からのタスクに基づいて、各作業機械へ指令を出力する工程指令部と、
を備えたことを特徴とした生産支援システム。In a production support system that generates a process for producing a product based on an order including information for specifying a product to be produced, a quantity or quantity to be produced, and a due date for completing the production.
Input section for entering orders and
Information on multiple work machines required to produce the product specified by the order based on the order entered from the input unit, the process that each work machine is in charge of, and the time required to execute each process. A schedule calculation unit that generates a schedule including
A process decomposition information providing unit that interprets each process of the generated schedule and decomposes it into multiple tasks, which is information that can be executed by each work machine.
A process command unit that outputs commands to each work machine based on tasks from the process decomposition information provision unit,
A production support system characterized by being equipped with.
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